صادر کننده,واردکننده,تولید کننده,عمده فروش,خرده فروش
مرکزی تهران
02166730889


aryawelding@yahoo.com

الکترود چدن

(Cast Iron Electrode)

چدن Cast Iron یکی از آلیاژ های پر کربن از عنصر فلزی آهن می باشد که در واقع با کربن دهی به فولاد در درجه های بالاتر صورت گرفته و درصد کربن چدن دارای میزان حداقلی 1.7% و حداکثری 4.5% می باشد. چدن بر خلاف فولاد و آهن قابلیت جوشکاری محدودی داشته و جوشکاری به روش قوس الکتریک با بکارگیری الکترود چدن Cast Iron Electrode یکی از ایده آلاترین این روش ها محسوب می شود. البته قابلیت جوشکاری چدن به ترکیبات شیمیایی، ضخامت و نیاز و یا عدم نیاز به ماشین کاری پس از فرایند جوشکاری بستگی دارد. الکترود چدن در جوشکاری چدن مانند دیگر انواع الکترود در جوشکاری قوس الکتریکی از دو بخش یکی مغزی که رسانا از جنس آهنی و رسانای جریان الکتریکی است که در بیرون با یک پوشش نا رسانا پوشانیده شده است که جنس این پوشش می تواند از متریال های مختلفی باشد. نقش این پوشش در جوشکاری با الکترود چدن در واقع قرار گرفتن بر روی سطح جوش در فرایند جوش کاری می باشد که این امر از سرد شدن سریع بخش جوش خورده با الکترود چدن جلوگیری به عمل می آورد چرا که سرد شدن یکباره در بلور های داخلی فلز بردار های پراکنده و نا همگون را پدید می آورد که عملا از کیفیت جوش کاهش می دهد. انواع مختلفی از پوئشش سطحی که به نام Flux در زبان انگلیسی که در فارسی نیز فلاکس نامیده می شود بر روی بخش رسانای فلزی الکترود جوش چدن استفاده می شود که متریال های سلولزی، خاک رس، اکسید سدیمNa2o ، آهک و آزبست از جمله پر کاربرد ترین این پوشش ها هستند. قابل ذکر است که با توئجه به محدود سازی کاربری آزبست به سبب آلودگی های زیست محیطی کاربری آن نیز بعنوان پوشش الکترود چدن و فولاد نیز کاهش پیدا کرده است. در واقع در فرایند جوشکاری قوس الکتریکی با الکترود چدن اینورتر جوشکاری فراهم آورنده جریان الکتریکی که اغلب جریان متناوب AC برق را به جریان ثابت DC و از 220 ولت به 20 ولت انتقال می دهد استفاده می شود که از یک طرف به الکترود جوش چدن اتصال پیدا کرده که خود در قسمت مغزی رسانا می باشد و با نزدیک کردن این الکترود به چدن که یک رسانای دیگر الکتریکی می باشد با جهش الکترون ها از یک رسانا به رسانای دیگر دمای بسیار بالایی بوجود آمده که سبب ذوب شدن مغزی الکترود جوش چدن و قابلیت جوشکاری می شود.
کاربرد : جوشکاری چدن

خاصیت جوشکاری چدن خاکستری و سفید

چدن خاکستری Gray Cast Iron در داقع پر مصرف ترین گرید چدن در صنایع می باشد که قابلیت جوش پذیری به روش جوش آرگون با فیلر جوش و همچنین جوشکاری به روش قوص الکتریک با بکارگیری الکترود چدن را میسر می سازد. در ساختار چدن خاکستری کربن با فراوانی 2 الی 4 درصد در حین ساخت به صورت ریزساختار بلورین یا فریت به ورقه های گرافیت رسوب می کند. چدن خاکستری نسبت به چدن سفید شکل پذیر، چکش خوار تر و با قابلیت جوش بالاتری است. با این حال ، تکه های گرافیت درون چدن خاکستری می توانند وارد قطرات ذوب شده از الکترود جوش که نقش پر کننده را برای درزها دارند وارد شوند و باعث شکنندگی فلز جوش خورده شوند. این در حالی است که چدن سفید کربن را به صورت کاربید آهن حفظ می کند بدون اینکه به عنوان گرافیت رسوب کند. ساختار کریستالی سیمانیت بسیار سخت و شکننده است. چدن سفید عموماً جوش ناپذیر تلقی می شود. بنابراین روش های جوشکاری چدن چه با الکترود چدن چه با فیلر عموما برای چدن خاکستری قابل اجرا می باشد.

الکترود چدن با آلیاژ های نیکل

در جوشکاری قطعات چدنی به روش قوس الکتریک استفاده از الکترود جوش با آلیاژ نیکل بیشترین کاربری را دارد چرا که جوش نیکل-آهن با ضریب انبساط حرارتی پایین تر ، کاهش تنش های جوشکاری و بهبود مقاومت در برابر ترک خوردگی را در قطعه نهایی حاصل شده پدید می آورد. یکی دیگر از مشخصات مثبت الکترود چدن با آلیاژ های نیکل دار این است که بر خلاف دیگر انواع الکترود نیاز به پیش گرمایش Per-heating ندارد البته باید دقت نمود قوس باید به سمت استخر جوش هدایت شود تا به فلز پایه ، زیرا این امر رقت را به حداقل می رساند. توصیه می شود از کمترین تنظیم جریان مورد تایید سازنده برای به حداقل رساندن تنش گرمایی استفاده کنید. قطعات را قبل از جوشکاری با الکترودهای چدنی یا مسی حداقل تا 250 درجه فارنهایت گرم کنید. لازم به ذکر است که با توجه به اینکه که چدن و قطعات جوش خورده از چدن به شدت در برابر تنش ها و بالاخص در برابر ضربه impact آسیب پذیر هستند پیش گرمایش و رعایت استاندارد های حرارتی در این نوع جوشکاری تاثیری محسوس بر قابلیت های قطعات چدنی جوش خورده خواهند داشت.

جوشکاری چدن به روش اکسی استیلن Oxy acetylene

سه روش عمومی در جوشکاری چدن خاکستری با حفظ قابلیت ماشین کاری روش های جوس با فیلر، روش لحیم کاری و روش قوس الکتریکی هستند که در روش جوشکاری قوس الکتریکی انرژی مورد نیاز به دو روش مختلف یکی به وسیله جریان و با بکارگیری اینورتر و دیگری به روش اکسی استیلن صورت می پذیرد. در جوشکاری به روش اکسی استیلن نیز مانند روش قوس الکتریکی از الکترود چدن استفاده می شود اما به جای قوس تولید شده توسط جریان ، مشعل اکسی استیلن انرژی جوشکاری را تامین می کند. الکترودهای چدنی و الکترودهای روی مس ، هر دو برای جوشکاری استیلن اکسی Oxy acetylene چدن مناسب هستند. باید مراقب بود که چدن در حین جوشکاری استیلن اکسیده نشود ، زیرا این امر باعث از بین رفتن سیلیکون و تشکیل آهن سفید در جوش می شود. میله جوشکاری باید در استخر جوش مذاب ذوب شود و نه مستقیماً توسط شعله ، تا شیب درجه حرارت به حداقل برسد.

استفاده از الکترود فولادی بجای الکترود چدن

چدن را می توان با الکترود فولادی پوشش داده شده بجای الکترود چدن جوش داد ، اما این روش فقط باید به عنوان یک اقدام اضطراری مورد استفاده قرار گیرد. هنگام استفاده از الکترود فولادی ، انقباض فلز جوش فولاد ، کربن جمع شده از چدن توسط فلز جوش و سختی فلز جوش ناشی از سرد شدن سریع باید در نظر گرفته شود. وقتی فولاد از حالت مذاب به حالت جامد تبدیل می شود ، فولاد بیشتر از چدن جمع می شود و این امر سبب می شود در صورتیکه فرایند جوشکاری با رعایت ملاحظات بالا صورت نگرفته باشد بر پیکر جوش ترک و جدا شدگی هایی شکل گیرد. . هنگامی که از الکترود فولادی استفاده می شود ، این انقباض ناهموار باعث ایجاد فشار در محل اتصال پس از جوشکاری می شود. هنگامی که مقدار زیادی فلز پرکننده روی مفصل اعمال می شود ، چدن ممکن است درست در پشت خط همجوشی ترک خورده مگر اینکه اقدامات پیشگیرانه انجام شود. برای غلبه بر این مشکلات ، اتصال آماده شده باید با قرار دادن فلز جوش در دانه های رشته کوتاه ، به طول 0.75 تا 1.0 اینچ (19.0 تا 25.4 میلی متر) جوش داده شود. اینها به صورت متناوب و در برخی موارد با روش پشت سر هم و پرش انجام می شوند.

انتخاب روش مناسب برای جوشکاری چدن

برای جلوگیری از لکه های سخت ، قوس باید در V زده شود و نه بر روی سطح فلز پایه. هر طول کوتاهی از فلز جوشکاری که روی مفصل اعمال می شود باید در حالی که داغ است با یک چکش به آرامی کنده شود و اجازه داده شود قبل از استفاده از فلز جوش اضافی سرد شود. عمل لایه برداری در زمان مناسب سبب می شود فلز زمان کافی برای سرد شدن را داشته باشد و از ایجاد تنش های حرارتی و سرمایش یکباره در نقطه جوش چدن جلوگیری به عمل آید. الکترودهای مورد استفاده از جنس فولادی که بجای الکترود چدن مورد استفاده قرار می گیرند باید 1/8 اینچ (3.2 میلی متر) قطر داشته باشند تا از حرارت زیاد جوشکاری جلوگیری شود. جوشکاری باید با قطبیت معکوس انجام شود. قبل از افزودن فلز اضافی ، هر رسوب فلز جوش باید کاملاً تمیز شود.

الکترود چدن با مغزی نیکل سری ENI 400

این سری از الکترود چدن که برای جوشکاری چدن خاکستری ایده آل است دارای 98% نیکل در مغزی می باشد که با 1% آهن، 0.5% کربن و سیلیسیوم و منگنز هر یک به میزان 0.25% ترکیب شده. ابن سری از الکترود چدن در ابعاد میلیمتری 2.50x300 , 3.25x300 , 4.00x400 موجود بوده و می بایست در محیط هایی با رطوبت کمتر از 50% و دمای بالای 20 درجه سانتی گراد نگهداری شود. فلاکس و روکش الکترود چدن با مغزی نیکل سری ENI 400 در دمای 150 درجه سانتی گراد و به مدت 1 ساعت خشک ش ادامه مطلب ...

الکترود چدن با مغزی مس-نیکل سری ENI 406

این الکترود که در جوشکاری چدن بکار می رود دارای 64% نیکل و 30% مس در مغزی بوده که در ترکیب شیمیایی خود از 3.5% آهن، 0.5% تیتانیوم و همچنین سیلیسیوم و کربن هر یک به میزان 0.5% استفاده می کند. این الکترود چدن در سایز میلیمتری 2.50x300 با جریام 50 الی 70 امپر، در سایز 3.25x300 با جریان 90 الی 110 آمپر، در سایز 4.00x400 با جریان 110 الی 140 آمپر و در سایز 5.00x400 با جریان 140 الی 200 آمپر جوشکاری می شود. الکترود چدن با مغزی مس-نیکل سری ENI 406 دارای س ادامه مطلب ...

الکترود چدن سری با مغزی آهن-نیکل سری ENI 416

الکترود چدن با مغزی ترکیبی آهن-نیکل که دارای 44.5% آهن Fe در ساختار شیمیایی خود است که با 52% نیکل همراه با درصد های پایینی از عناصر فلزی و نافلزی دیگر مانند 0.8% آلومینیوم، 1.6% سیلیسیوم، 0.65% منگنز و 0.45% کربن مخلوط شده است. این سری از الکترود چدن سری با مغزی آهن-نیکل سری ENI 416 در جوشکاری در سایز 2.50x300 نیاز به آمپراژ جریان 50 الی 80 آمپر، در سایز 3.25x300 نیاز به جریان 80 الی 110 آمپر و در سایز 4.00x400 نیاز به 110 الی 140 آمپر جریان ادامه مطلب ...

الکترود چدن سری 77 بدون ترک

77 یک الکترود جوشکاری چدن درجه یک است که جوش های قابل ماشینکاری را تولید می کند که با استحکام بالا، مقاوم در برابر ترک و بدون تخلخل زمانی که روی طیف گسترده ای از چدن ها اعمال می شود. سیم هسته ویژه سه فلزی دارای ظرفیت حمل جریان بالایی است و پوشش ویژه طراحی شده ناخالصی های فلز پایه را به جای محبوس شدن در رسوب به سرباره تبدیل می کند. نرخ رسوب بالا یک منطقه تحت تأثیر حرارت بسیار باریک ایجاد می کند - یک ویژگی ادامه مطلب ...

الکترود چدن سوخته سری 72

الکترود جوشکاری چدن سوخته سری 72 یک الکترود فاقد نیکل است که قبل از اتمام جوش با الکترود چدن 77 به عمق نفوذ می کند تا در آلاینده های مولد تخلخل آب بندی شود. در حالیکه الکترود چدن سری 77 دارای قابلیت کنترل نفوذ بالایی است که آن را برای جوشکاری های بدون ترک مناسب می کند و قابلیت ماشین کاری را پس از فرایند جوشکاری برای چدن به همراه دارد اما قادر به اتصال قطعات چدنی سوخته یا حرارت دیده نمی باشد در این شرایط است ک ادامه مطلب ...

الکترود چدن از جنس نیکل سری ENI 402 Ni

الکترود چدن دارای سیم هسته نیکل خالص برای جوشکاری چدن بدون یا با پیش گرمایش کم (حداکثر +300 درجه سانتیگراد). مناسب برای جوشکاری چدن با گرافیت لایه ای، چدن چکش خوار سفید و سیاه و چدن گره ای. همچنین از گرید 402 الکترود نیکل چدن برای تعمیر قطعات چدن ترک خورده یا اتصال اجزای ساخته شده از فولاد، مس یا نیکل به چدن استفاده می شود. پس از فرایند جوشکاری قطعه یکپارچه چدنی قابل ماشینکاری است. ایجاد قوس قابل توجه و ادامه مطلب ...

در مواردی که نیاز به ماشینکاری بعدی اتصال جوش داده شده است ، باید از الکترودهای چدنی استفاده شود. الکترودهای فولادی در مواقعی که ماشینکاری جوش مورد نیاز نیست مورد استفاده قرار می گیرند. روش جوشکاری با الکترود چدن مشابه روش جوشکاری با الکترودهای فولادی ملایم است. الکترودهای فولادی ترکیب عالی بین پرکننده و فلزات اساسی را فراهم می کنند. شرایط نگهداری الکترود چدن شامل حداکثر میزان رطوبت که در مورد اغلب برند ها 50% است و دمای نگهداری که توصیه می شود بالای 20درجه سانتی گراد باشد است. در جوشکاری چدن با الکترود بر حسب سایز الکترود چدن از جریان هایی با آمپراژ مختلف از حداقل 50 آمپر تا 200 آمپر استفاده می شود.

مقایسه گرید های مختلف الکترود چدن در جوشکاری

Eni CI ENi-BG11	C: 0.7 Mn:1.0 Fe: 2.5 Cu:0.6 Ni: rem	برای حداکثر قابلیت ماشینکاری روی چدن خاکستری و آهن چکش خوار. یک الکترود نیکل خالص برای پر کردن سوراخ ها و ریختن عیوب ، برای اصلاح عیوب ناشی از ماشینکاری و ایجاد قسمتهای فرسوده. برای استفاده در چدن های کثیف ، کهنه و سوخته توصیه می شود.
ENiFe-CI ENiFe-1-BG11	C: 1.1 Fe: 42 Ni: 54	برای استحکام و چقرمگی بالا بر روی آهن SG شکل پذیر ، از جمله میهنیت و آهن های آستنیتی نوع نیکل مقاوم. همچنین برای اتصال آهن مذکور استفاده می شود: چدن با قابلیت جوشکاری بسیار بالا بدون نیاز به پیش گرمایش
ENiFe-CI ENiFe-1-BG11	C: 1.0 Mn:1.0 Si: 1.0 Ni: 54 Fe: res.	الکترود چدن با روکش ویژه گرافیت پایه با بازیابی 160. مناسب برای اتصال و تعمیر انواع چدن خاکستری ، اما به ویژه برای تعمیر قطعات بزرگ. این الکترود چدن دارای مقاومت بسیار بالایی در برابر ترک خوردگی است و فلز جوش دارای مقاومت کششی بالایی است.
ENiFe-CI ENiFe-1-BG 11	C: 1.1 Fe: 42 Ni: 54	الکتر چدن با روکش مخصوص گرافیت پایه با مفتول هسته آهن نیکل. مناسب برای اتصال و تعمیر انواع چدن خاکستری با استیل. اما به ویژه برای چدن ندولار. این الکترود دارای مقاومت بسیار بالایی در برابر ترک خوردگی و استحکام کششی بالایی برای فلز جوش است
ENiFe-CI ENiFe-1-BG11	C: 1.1 Ni: 54 Fe: 43 Cu: 0.6	الکترود جوشکاری چدن با روکش مخصوص گرافیت پایه با هسته آهن نیکل اندود شده با مس. مناسب برای اتصال و تعمیر انواع o (چدن خاکستری با فولاد ، اما به ویژه برای چدن ندولار. این الکترود دارای مقاومت بسیار بالا در برابر ترک خوردگی و استحکام کششی بالا برای فلز جوش است.
ESi E Fe C-2-BG 11	C: 1.7 Si: 1.2 Mn: 0.9 Ti: +	الکترود مخصوص با روکش گرافیت مخصوص برای جوشکاری چدن. برای تعمیر جوشکاری جوشکاری سخت ، بسیار آلوده استفاده می شود و چدن بی کیفیت و همچنین برای پوششهای مقاوم در برابر سایش مناسب است روی قطعات چدنی رسوب جوش دارای تقریبا. 340HB در دو لایه اول.

الکترود چدن Castweld 55

از این گرید الکترود چدن برای اتصال قطعات چدنی فرسوده شده بدون امادگی سطحی استفاده می شود. اتصال قطعات با این نوع الکترود قابلیت بالایی در کنترل ابعادی جوش نداشته و قابلیت ماشین کاری را نیز پس از فرایند جوشکاری پدید نمی آورد. الکترود چدن Castweld 55 در سایز 2.4 میلیمتر که برای اتصال از جریان الکتریکی 40-80 آمپر استفاده می کند، در سایز 3.2 میلیمتر که از جریان الکتریکی 70-110 آمپر استفاده می کند و سایز 4.0 میلیمتر که از ادامه مطلب ...

انتخاب گرید مناسب از بین انواع آلیاژ های متفاوتی که در تولید مغزی و یا مفتول مرکزی الکترود چدن استفاده شده است به آلیاژ پایه قطعات و شرایط جوشکاری بستگی دارد و با توجه به اینکه اصولا جوشکاری چدن ضعیف تر از جوشکاری آهن است انتخاب این گرید ها می تواند در بهبود فرایند جوشکاری تاثیر بسزایی داشته باشد بالاخص که بسیاری از عناصر آلیاژی فلزی و غیر فلزی بکار رفته در مفتول مغزی پس از فرایند جوش در استخر مذاب باقی می مانند.

روش ها و فرایند جوشکاری قطعات چدنی

در کل چدن فلزی بد قلق در فرایند جوشکاری محسوب می شود که بسته به درصد کربن و ترکیباتی که دارد روش های مختلفی در جوشکاری استفاده می شوند که از جوشکاری با فیلر گرفته تا جوشکاری با الکترود متنوع است. یکی از روش های محبوب در جوشکاری قطعات چدنی تحت نام Braze welding که در کشور انگلستان از گذشته به آن جوشکاری برنز هم می گفتند می باشد که مطابق با استاندارد BS 1724:1990 انجام می گرفته است که اکنون این استاندارد به کلی منسوخ شده است اما جایگزین دقیقی نیز برای آن معرفی نشده است.

با توجه به جوشکاری حساس و دشوار چدن اولین مرحله در این فرایند پاکسازی سطحی می باشد چرا که زنگ زدگی، اکسید ها و ناخالصی های سطحی چدن با اعمال حرارت و طی ذوب شدن از بین نمی روند. از طرفی پاکسازی سطحی به روش های مکانیکی سبب پخش شدن گرافیت بر روی سطح چدن می شود و روشی مناسب برای پاکسازی سطحی محسوب نمی شود. از این رو اغلب از روش هایی مانند حمام نمک در جوشکاری های حساس چدن بالاخص جوشکاری با الکترود چدن مورد استفاده قرار می گیرد.

در جوشکاری ذوبی می توان از فرآیندهای جوشکاری اکسی استیلن، MMA، MIG/FCA استفاده کرد. به طور کلی، شرایط ورودی گرمای کم، پیش گرمایش گسترده و خنک کننده آهسته معمولاً یک پیش نیاز برای جلوگیری از ترک خوردن HAZ هستند. اکسی استیلن به دلیل منبع حرارت نسبتاً پایین، جوش اکسی استیلن به پیش گرمای بالاتری نسبت به MMA نیاز دارد. نفوذ و رقت کم است، اما HAZ گسترده و خنک شدن آهسته یک ریزساختار نرم در جوشکاری چدن ایجاد می کند. جوشکاری پودری که در آن پودر پرکننده از یک قیف کوچک نصب شده بر روی مشعل اکسی استیلن تغذیه می‌شود، یک فرآیند با حرارت بسیار کم است و اغلب برای آماده سازی سطوح چدن قبل از جوشکاری استفاده می‌شود.

MMA به طور گسترده در ساخت و تعمیر چدن استفاده می شود زیرا قوس شدید و دمای بالا باعث می شود سرعت جوشکاری با بکارگیری الکترود چدن بالاتر و سطوح چدن نیاز به پیش گرماشی کمتری داشته باشند. نقطه ضعف MMA نفوذ بیشتر در حوضچه جوش و رقیق شدن فلز اصلی است، اما استفاده از قطبیت منفی الکترود به کاهش HAZ کمک می کند.

دیگر محصولات